反滲透操作說明書

1、40 噸 /小時反滲透設(shè)備操作說明書用 戶 名 稱：設(shè)備制造商：反滲透設(shè)備操作說明書目 錄一、工藝簡介 21、工藝流程簡圖22、工藝說明2二、反滲透主機(jī)說明 4三、設(shè)備啟動5四、停機(jī)6五、注意事項(xiàng) 6六、常見故障 6七、產(chǎn)水量溫度校正 77.1產(chǎn)水量的溫度校正參數(shù) 77.1溫度對產(chǎn)水量的影響 7八、污染與清洗 78.1清洗特別提示 78.2膜污染88.3污垢成份108.4物理清洗118.5化學(xué)清洗148.5.1 化學(xué)清洗藥品的選擇與使用 148.5.2 推薦的清洗藥品 158.5.3 化學(xué)清洗系統(tǒng) 198.5.4 化學(xué)清洗過程 218.5.5 系統(tǒng)殺菌228.5.6清洗中物理手段與化學(xué)手段結(jié)合

2、 錯誤！未定義書簽。一、工藝簡介1、工藝流程簡圖原水進(jìn)水電動閥原水箱原水變頻恒壓供水系統(tǒng)石英砂過濾器活性炭過濾器還原性殺菌劑添加 阻垢劑添加保安過濾器高壓泵反滲透膜組件純水箱純水 變頻供水系統(tǒng)用水2、工藝說明進(jìn)水電動閥原水箱中設(shè)有液位控制系統(tǒng)，通過液位控制系統(tǒng)控制進(jìn)水電動閥的開啟與關(guān)閉，實(shí)現(xiàn)對原水箱的自動補(bǔ)水。注意：當(dāng)原水箱在補(bǔ)水過程中斷電，需要操作人員手動關(guān)閉電動閥，否則在斷電的 情況下電動閥不能關(guān)閉會發(fā)生原水箱冒水事故。原水箱用于存儲原水，對原水進(jìn)行緩沖，平衡供水量與后續(xù)設(shè)備用水量。水箱設(shè)有補(bǔ)水液位 控制、低水位液位控制，自動控制進(jìn)水電動閥向原水箱補(bǔ)水， 同時當(dāng)進(jìn)水電動閥或自 來水供水出現(xiàn)

3、故障而原水箱中水位低于液位控制浮球低位時，后續(xù)設(shè)備自動停止工 作，當(dāng)故障解決后水位高于低位浮球后設(shè)備自動轉(zhuǎn)入工作狀態(tài)。原水變頻增壓系統(tǒng)：將原水進(jìn)行向后續(xù)設(shè)備輸送、增壓，保證后續(xù)設(shè)備用水充足，同時作為石英砂過濾器、 活性炭過濾器的清洗水泵。兩臺水泵為一用一備，由變頻器控制，當(dāng)水量不足時兩臺 自動同時啟動。石英砂過濾器：過濾器內(nèi)部裝填精制石英砂，主要濾除水中懸浮物、大顆粒物、部分膠體等，降低原水濁度。桶體采用304不銹鋼，采用手動蝶閥對過濾器清洗（清洗過濾器應(yīng)當(dāng)在反滲 透主機(jī)停機(jī)時進(jìn)行）。一般設(shè)備累計(jì)工作30-60小時需要對石英砂過濾器進(jìn)行清洗， 清洗步驟為反洗15-20分鐘，正洗15-20分鐘。

4、活性炭過濾器：過濾器內(nèi)部裝填果殼活性炭，主要濾除吸附水中膠體、 有機(jī)物等，降低原水濁度。桶 體采用304不銹鋼內(nèi)部襯膠，采用手動蝶閥對過濾器清洗。一般設(shè)備累計(jì)工作 40-80 小時需要對活性炭過濾器進(jìn)行清洗，清洗步驟為反洗 15-20分鐘，正洗15-20分鐘。3反滲透設(shè)備操作說明書還原性殺菌劑添加設(shè)備對原水進(jìn)行殺菌滅藻，通過計(jì)量泵自動連續(xù)或間斷向原水中加入反滲透膜專用還原性殺菌劑。如果原水水質(zhì)較好，水中細(xì)菌含量不超過國家飲用水標(biāo)準(zhǔn)， 則可采取間斷式 加藥。計(jì)量泵設(shè)有獨(dú)立的控制開關(guān)，可以獨(dú)立開啟或關(guān)閉。阻垢劑添加設(shè)備通過計(jì)量泵自動對進(jìn)入反滲透膜的原水進(jìn)行添加阻垢劑，防止原水被濃縮后在膜表面結(jié)垢。

5、保安過濾器：過濾器裝有5微米熔噴濾芯，對經(jīng)過過濾器的出水進(jìn)一步過濾，同時防止顆粒物進(jìn)入 反滲透膜。濾芯更換頻率視實(shí)際水質(zhì)而定，一般每三個月更換一次。濾芯規(guī)格為40英寸。（15噸/小時主機(jī)濾芯數(shù)量為18支，25噸/小時主機(jī)濾芯數(shù)量為28支）咼壓泵對原水進(jìn)行增壓，滿足反滲透膜工作所需的水量、水壓。反滲透膜自然界有一種現(xiàn)象：當(dāng)用一張半透膜將純水與濃溶液隔開，半透膜具有只允許水分子通過的特性。根據(jù)擴(kuò)散原理在一個容器由半透膜分開的兩個區(qū)中，一個區(qū)為含鹽的稀溶液，另一個區(qū)為含鹽的濃溶液。在鹽的稀溶液中，水的濃度相對較高；在鹽的濃溶 液中，水的濃度相對較低。這時水分子將由稀溶液中擴(kuò)散至濃溶液中，從而產(chǎn)生（如

6、 圖所示）濃溶液的液面較稀溶液的液面高的現(xiàn)象。這種現(xiàn)象稱為滲透。惟力由于濃溶液液面不斷升高，產(chǎn)生水柱壓力，從而阻止水分子繼續(xù)從純水區(qū)向濃溶液區(qū) 的擴(kuò)散，當(dāng)濃溶液區(qū)液面達(dá)到一定高度時， 將完全阻止水分子的擴(kuò)散。此時，液位差 水柱所產(chǎn)生的壓力稱為滲透壓。如果在濃溶液上施加一定的壓力，水分子將從高壓區(qū) 向低壓區(qū)擴(kuò)散，即從濃溶液區(qū)流向純水區(qū)，產(chǎn)生反滲透現(xiàn)象。反滲透設(shè)備主要是應(yīng)用 這種機(jī)理進(jìn)行工作，從而達(dá)到除鹽的目的。反滲透法可去除水中的可溶性固體、有機(jī)物、 細(xì)菌、病毒、顆粒狀懸浮物等幾乎所有的雜質(zhì)。反滲透膜元件是使反滲透技術(shù)能夠應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)的最小的基本單元。清洗設(shè)備當(dāng)反滲透膜使用一段時間后，會不同程

7、度地受到污染，造成產(chǎn)水量下降、操作壓力升 高，此時，需要對反滲透膜進(jìn)行藥物清洗，利用清洗泵將藥液注入反滲透膜并循環(huán)沖 洗,清洗后使產(chǎn)水量達(dá)到或接近初次運(yùn)行時的水平。 具體藥物清洗所使用的藥劑類型、 用量、方法等根據(jù)污染物種類來確定。請?jiān)谖廴景l(fā)生后與設(shè)備廠家聯(lián)系。二、反滲透主機(jī)說明反滲透主機(jī)包括以下部分：1、反滲透膜反滲透膜是核心部件，材質(zhì)為聚酰胺，反滲透膜型號為美國DOW公司的BW30-365。2、反滲透膜殼內(nèi)裝反滲透膜，材質(zhì)為玻璃鋼。3、咼壓泵向反滲透膜供水，提供反滲透膜工作所需的水量及壓力，材質(zhì)為304不銹鋼。4、出水調(diào)節(jié)閥、濃水調(diào)節(jié)閥出水調(diào)節(jié)閥用于調(diào)解高壓泵出水壓力、流量，使其達(dá)到設(shè)計(jì)要

8、求。濃水調(diào)節(jié)閥調(diào)整排放掉的濃水水量，從而控制凈水水量。注意，在反滲透設(shè)備工作的任何時候，該閥不得完全關(guān)閉，當(dāng)設(shè)備調(diào)試好后，不需再轉(zhuǎn)動該閥。5、進(jìn)水電（動）磁閥、沖洗電（動）磁閥進(jìn)水電磁（動）閥用于控制高壓泵進(jìn)水，當(dāng)進(jìn)水達(dá)到高壓泵工作所需的流量、 揚(yáng)程后， 進(jìn)水電磁（動）閥打開。沖洗電磁（動）閥用于沖洗反滲透膜，當(dāng)反滲透主機(jī)每次開機(jī)時， 由反滲透控制儀控 制沖洗電磁（動）閥自動打開，沖洗結(jié)束后自動關(guān)閉，反滲透設(shè)備連續(xù)工作4小時后進(jìn)行 沖洗一次。&濃水流量計(jì)、凈水流量計(jì)分別計(jì)量濃水、凈水流量，單位為 LPM （升/分鐘），換算公式為：1噸水=1000 升, 1噸/小時=1000升/60分鐘

9、=16.7升/分鐘（即16.7LPM）7、進(jìn)水壓力表、出水壓力表指示過濾器及反滲透膜（RO膜）工作時進(jìn)出水壓力，一般過濾器進(jìn)出水壓力不超過0.4Mpa； RO膜進(jìn)出水壓力不超過2.0Mp。8、開關(guān)及指示燈5反滲透設(shè)備操作說明書用于控制設(shè)備及指示設(shè)備的各個狀態(tài)。電源指示燈：指示設(shè)備控制電路是否閉合。進(jìn)水壓力低指示燈：當(dāng)進(jìn)水壓力低于設(shè)定值時該指示燈亮。純水箱高位指示燈：當(dāng)純水箱中水滿時該指示燈亮。制水/清洗轉(zhuǎn)換開關(guān)：當(dāng)正常制水時將開關(guān)切換到“制水”位置，當(dāng)對過濾器或反滲透膜 進(jìn)行藥物清洗時將開關(guān)切換到“清洗”位置。手動/自動轉(zhuǎn)換開關(guān)：當(dāng)開關(guān)處于“手動”位置時，所有設(shè)備均由手動控制，該位置用于 設(shè)備

10、調(diào)試及反滲透控制儀出現(xiàn)故障時使用。當(dāng)開關(guān)處于“自動”位置時，設(shè)備由反滲透控制儀自動控。變頻/工頻轉(zhuǎn)換開關(guān)：當(dāng)開關(guān)處于“變頻”位置時，高壓泵由變頻器控制進(jìn)行變頻啟停， 當(dāng)開關(guān)處于“工頻”位置時，高壓泵直接啟動。運(yùn)行指示燈：指示相應(yīng)設(shè)備是否運(yùn)行。開關(guān)：用于開啟相應(yīng)設(shè)備。三、設(shè)備啟動過濾器清洗：過濾器清洗（包括石英砂過濾器、活性炭過濾器）包括反洗、正洗兩個步驟。需要先 對石英砂過濾器進(jìn)行反洗15-20分鐘、正洗15-20分鐘，然后再對活性炭過濾器進(jìn)行反洗 15-20分鐘、正洗15-20分鐘，清洗的時間可以根據(jù)水質(zhì)情況調(diào)整制水設(shè)備啟動：打開所有進(jìn)水閥門，關(guān)閉旁通閥門，濃水調(diào)節(jié)閥不得關(guān)閉。制水：保證出水

11、管路各個閥門處于制水位置， 將轉(zhuǎn)換開關(guān)處于制水、自動、變頻，然后 設(shè)備啟動?；厥章士刂圃?5-73%左右，過高的回收率會降低設(shè)備的使用壽命，建議回收 率控制在70%左右。設(shè)備正常運(yùn)行后，各參數(shù)如下:序號項(xiàng)目名稱計(jì)量單位實(shí)際數(shù)值備注1過濾器進(jìn)水壓力MPa2過濾器出水壓力MPa3膜進(jìn)水壓力MPa4膜出水壓力MPa5純水流量LPM反滲透設(shè)備操作說明書6濃水流量LPM7電導(dǎo)率s/cm四、停機(jī)當(dāng)純水箱中水滿后，設(shè)備自動停機(jī)。若強(qiáng)制手動關(guān)閉設(shè)備，將“手動/自動”轉(zhuǎn)換開關(guān)斷開即可。五、注意事項(xiàng)1、設(shè)備安放場所盡量保持干燥、通風(fēng)、潔凈，禁止無關(guān)人員進(jìn)入設(shè)備安放房間，防 止誤動設(shè)備。2、當(dāng)外部電路、水路發(fā)生改變

12、時，需切換設(shè)備進(jìn)水、出水閥門以及調(diào)整水泵正反轉(zhuǎn) 若外部電源缺相或電壓波動太大，需關(guān)閉全部設(shè)備，待電源問題解決后方可重新 啟動設(shè)備。3、 設(shè)備進(jìn)水水溫范圍：540C，進(jìn)水水溫不得低于5C或大于40C。4、不得隨意改動原設(shè)備控制電路，若有特殊情況，請與我公司技術(shù)人員聯(lián)系。5、安排人員每天巡檢設(shè)備，對設(shè)備運(yùn)行狀況進(jìn)行記錄，及時發(fā)現(xiàn)問題、解決問題， 若不能解決，請與我公司技術(shù)人員聯(lián)系。六、常見故障序號故障原因解決方法1系統(tǒng)無電1）空氣開關(guān)故障2）外部供電問題1）檢查并更換空氣開關(guān)2）檢查外部供電2系統(tǒng)有電，但電動機(jī)不啟動1）熱繼電器過載跳閘2）交流接觸器故障3）浮球開關(guān)故障1）重新設(shè)置熱繼電器電流2）

13、維修或更換交流接觸器3）檢查浮球開關(guān)更換或維修3水泵水量不足1）原水水流斷流或者渦流2）泵損壞3）水泵反轉(zhuǎn)1）檢查原水水流2）維修或更換3）調(diào)整三相電相序4停機(jī)后排水口漏水泄漏檢查閥門或更換密圭寸圈（墊）5故障指示燈亮相對應(yīng)位置故障檢查并排除故障6凈水水量不足1）濃水排放過多2）膜污染被堵死1）適當(dāng)關(guān)閉一些濃水調(diào)節(jié)閥2）清洗或更換膜七、產(chǎn)水量溫度校正7.1產(chǎn)水量的溫度校正參數(shù)溫度C校正參數(shù)TCF溫度C校正參數(shù)TCF50.590200.890100.685251.000150.786301.1157.1溫度對產(chǎn)水量的影響溫度對產(chǎn)水量的影響大約每上升或下降1度影響產(chǎn)水量2.73.0%左右八、污染與

14、清洗8.1清洗特別提示本節(jié)內(nèi)容適用于4、6、8和8.5英寸直徑的復(fù)合聚酰胺反滲透和納濾膜元件聚酰胺反滲透膜元件在任何情況下均不得與游離氯等氧化劑接觸，游離氯的氧化將使 膜造成永久性的損傷。因此，在管路與設(shè)備滅菌操作或使用清洗劑與儲存保護(hù)劑之后均應(yīng) 特別注意膜系統(tǒng)給水中是否含有游離氯殘留。對此如有懷疑，應(yīng)進(jìn)行相應(yīng)檢測。如存在游離氯殘留，可使用亞硫酸氫鈉將其還原，并滿足反應(yīng)時間以保證充分的脫氯。每1.0ppm的游離氯需亞硫酸氫鈉的用量為1.8-3.0ppm 。在反滲透膜元件的擔(dān)保期內(nèi)，建議每次膜元件的清洗應(yīng)與供貨商協(xié)商后進(jìn)行。在清洗溶液中，應(yīng)避免使用陽離子表面活性劑。使用陽離子表面活性劑可導(dǎo)致膜元

15、件 無法恢復(fù)的污染。7反滲透設(shè)備操作說明書8.2膜污染在正常運(yùn)行一段時間后，反滲透膜元件會受到給水中可能存在的懸浮物或難溶鹽的污染，這些污染中最常見的是碳酸鈣、硫酸鈣、硫酸鋇、硫酸鍶沉淀、金屬（鐵、錳、銅、鎳、 鋁等）氧化物沉淀、硅沉積物、無機(jī)或有機(jī)沉積混合物、NO慣然有機(jī)物質(zhì)、合成有機(jī)物（如：阻垢劑/分散劑，陽離子聚合電解質(zhì)）、微生物（藻類、霉菌、真菌）等污染。污染性質(zhì)和污染速度取決于各種因素，如給水水質(zhì)和系統(tǒng)回收率。通常污染是漸進(jìn)發(fā)展的， 如不盡早控制，污染將會在相對較短的時間內(nèi)損壞膜元件。當(dāng)膜元件確證已被污染，或是在長期停機(jī)之前，或是作為定期日常維護(hù)，建議對膜元件進(jìn)行清洗。當(dāng)反滲透系統(tǒng)（

16、或裝置）出現(xiàn)以下癥狀時，需要進(jìn)行化學(xué)清洗或物理沖洗：在正常給水壓力下，產(chǎn)水量較正常值下降 1015%為維持正常的產(chǎn)水量，經(jīng)溫度校正后的給水壓力增加1015%產(chǎn)水水質(zhì)降低1015%透鹽率增加1015% 給水壓力增加1015%系統(tǒng)各段之間壓差明顯增加。定時監(jiān)測系統(tǒng)整體性能是確認(rèn)膜元件是否已發(fā)生污染的基本方法。污染對膜元件的影響是漸進(jìn)的，并且影響的程度取決于污染的性質(zhì)。表-1 “反滲透系統(tǒng)故障診斷一覽表”列出了 常見的污染現(xiàn)象及其對膜性能的影響。已受污染的反滲透膜的清洗周期根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況 而定。正常的清洗周期是每3-12個月一次。表-1反滲透系統(tǒng)故障診斷一覽表故障種類可能發(fā)生位置壓降給水壓力鹽透過

17、率金屬氧化物（Fe/Mn）迅速增加迅速增加迅速增加段最刖端膜兀件膠體污染（有機(jī)和無機(jī)混合物）逐漸增加逐漸增加輕度增加段最刖端膜兀件難溶鹽類(Ca/Mg/Ba/Sr)末段最末端膜元件適度增加輕度增加一般增加9反滲透設(shè)備操作說明書聚合硅沉積物末段最末端膜元件一般增加增加一般增加生物污染任何位置通常前端膜兀件明顯增加明顯增加一般增加有機(jī)物污染（難溶NOM）所有段逐漸增加增加降低阻垢劑污染末段最嚴(yán)重一般增加增加一般增加氧化損壞一段最嚴(yán)重一般增加降低增加水解損壞（超岀pH范圍）所有段一般降低降低增加磨蝕損壞（顆粒物）一段最嚴(yán)重一般降低降低增加O型圈滲漏（內(nèi)連接管或適配器）無規(guī)則（通常在兩端適配器）一般降

18、低一般降低迅速增加膜兀件外冗破損（由撞擊造成）無規(guī)則（運(yùn)輸或安裝間隙）可能降低可能降低可能增加膜卷突出（壓差過大導(dǎo)致）兩端膜元件明顯增加明顯增加迅速增加當(dāng)膜元件僅僅是發(fā)生了輕度污染時，重要的是清洗膜元件。重度污染則會阻礙化學(xué)藥劑深 入滲透至污染層，影響清洗效果。如果膜元件的性能降低至正常值的 30-50%,那么，欲 完全恢復(fù)膜元件出廠時的初始性能是不可能的。在反滲透系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，可使用反滲透產(chǎn)品水沖刷系統(tǒng)中的污染物以降低清洗頻率。用產(chǎn)品水浸泡膜元件可有助于污垢的溶解、脫落，降低化學(xué)清洗的頻率。清洗何種污染物以及如何清洗要根據(jù)現(xiàn)場污染情況而進(jìn)行。對于幾種污染同時存在的復(fù)雜情況，清洗方法是采用低pH

19、和高pH的清洗液交替清洗。膜元件受到污染時，往往通過清洗的方式來恢復(fù)膜元件的性能。清洗的方式一般有兩種，物理清洗（沖洗）和化學(xué)清洗（藥品清洗）。物理清洗（沖洗）是不改變污染物的性質(zhì)，使用機(jī) 械性的沖刷清除膜元件中的污染物，恢復(fù)膜元件的性能?；瘜W(xué)清洗是使用相應(yīng)的化學(xué)藥劑，改變污染物的組成或?qū)傩?，然后排出膜元件，恢?fù)膜元 件的性能。吸附性低的粒子狀污染物，可以通過沖洗 （物理清洗）的方式達(dá)到一定的效果， 像生物污染這種對膜的吸附性強(qiáng)的污染物使用沖洗的方法很難達(dá)到預(yù)期效果。沖洗已經(jīng)很難去除污染物時，應(yīng)停止裝置并采用化學(xué)清洗。為了提高化學(xué)清洗的效果，清洗前，有必 要通過對污染狀況進(jìn)行分析，確定污染的種

20、類（詳細(xì)參照第九章相關(guān)內(nèi)容）。在掌握污染物 種類、成分、數(shù)量的基礎(chǔ)上，選擇合適的清洗藥品是清洗成功的關(guān)鍵因素?；瘜W(xué)清洗與物理清洗并是可以相互配合的兩種清洗手段。在面對輕度污染時，采用物理清洗時添加一些化學(xué)藥品可以使清洗效果倍增，同樣在嚴(yán)重污染采用化學(xué)清洗時也可以使用 一些物理性的強(qiáng)化手段來增強(qiáng)化學(xué)清洗的效果。8.3污垢成份碳酸鈣垢碳酸鈣垢是一種礦物結(jié)垢。當(dāng)阻垢劑/分散劑添加系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，或是加酸pH調(diào)節(jié)系統(tǒng) 出故障而引起給水pH增高時，碳酸鈣垢有可能沉積出來。盡早地檢測碳酸鈣垢，對于防 止膜層表面沉積的污垢結(jié)晶損傷膜元件是極為必要的。早期檢測出的碳酸鈣垢可由降低給水的pH值至3-5，運(yùn)行1-

21、2小時的方法去除。對于沉積時間長的碳酸鈣垢，可用低 pH值 的檸檬酸溶液清洗去除。硫酸鈣、硫酸鋇、硫酸鍶垢硫酸鹽垢是比碳酸鈣垢硬很多的礦物質(zhì)垢，且不易去除。硫酸鹽垢可在阻垢劑/分散劑添加系統(tǒng)出現(xiàn)故障或加硫酸調(diào)節(jié) pH時沉積出來。盡早地檢測硫酸鹽垢對于防止膜層表面沉 積的污垢結(jié)晶損傷膜元件是極為必要的。 硫酸鋇和硫酸鍶垢較難去除，因?yàn)樗鼈儙缀踉谒?有的清洗溶液中難以溶解，所以應(yīng)特別加以注意。磷酸鈣垢磷酸鈣垢在高含磷的市政污水處理中是較為常見的。通常這種垢可用酸性清洗液去除。金屬氧化物/氫氧化物污染典型的金屬氧化物和金屬氫氧化物通常為鐵、鋅、錳、銅、鋁等金屬的化合物。這種垢可 能是管路、容器（罐/

22、槽）的腐蝕產(chǎn)物，金屬材料會被空氣、氯、臭氧、高錳酸鉀氧化， 或者來自于預(yù)處理過濾系統(tǒng)中使用的鐵或鋁混凝劑。聚合硅垢11反滲透設(shè)備操作說明書硅膠垢去除困難，來自于可溶性硅過飽和或聚合反應(yīng)。 硅膠垢與硅基膠體污染不同，后者 可能與金屬氫氧化物和有機(jī)物有關(guān)。采用傳統(tǒng)的清洗方法幾乎無法對付硅垢，如果遇到清 洗不利的情況請聯(lián)系膜公司?，F(xiàn)在也有一些非常利害的藥劑，如氟化氫氨在一些地方成功 應(yīng)用，但它的毒性很大，對設(shè)備也有害。膠體污染膠體是懸浮在水中的無機(jī)物或是有機(jī)與無機(jī)混合物的顆粒，它不會由自身重力而沉淀。膠體物通常含有以下一個或多個主要組份：鐵、鋁、硅、硫或有機(jī)物。溶解性天然有機(jī)物污染(NOM溶解性天然

23、有機(jī)物污染(NOM Natural Organic Matter )通常是由地表水或深井水中的 營養(yǎng)物分解所致。有機(jī)污染的化學(xué)機(jī)理很復(fù)雜，主要的有機(jī)組份或是腐植酸，或是灰黃霉 酸。非溶性NOM被吸附到膜表面可造成RO膜元件的快速污染，一旦吸附作用產(chǎn)生，凝膠 或塊狀的污染過程就會開始。微生物沉積有機(jī)沉積物是細(xì)菌粘泥、真菌和霉菌等沉淀物，這種污染物較難去除，尤其是在給水通路 被完全堵塞的情況下。給水通路堵塞會使清潔的進(jìn)水難以充分均勻的進(jìn)入膜元件內(nèi)。為抑制這種沉積物的進(jìn)一步生長，重要的是不僅要清潔和維護(hù) RO系統(tǒng)，同時還要清潔預(yù)處理、 管道及端頭等。8.4物理清洗1物理清洗的意義物理清洗是通過低壓力

24、、高流速的進(jìn)水沖刷膜元件，將短時間內(nèi)在膜表面附著的污染物和 堆積物清洗掉的方式。#反滲透設(shè)備操作說明書沖洗用水中心管圖-1清洗時膜面的狀態(tài)示意圖2清洗要點(diǎn)清洗時的要點(diǎn)是高流速，低壓力和清洗頻率。(1) 清洗的流速裝置運(yùn)行時，附著性高的顆粒狀污染物逐漸堆積在膜表面。如果清洗時的流速與運(yùn)行時的 流速相等或更低，則很難把這些污染物從膜元件中沖洗出來。 因此，清洗時應(yīng)使用比正常 運(yùn)行時更高的流速(一般可考慮為正常運(yùn)行濃水流速的1.2倍)。而實(shí)際上膜元件兩端的壓 差與進(jìn)水流量成正比，單只膜元件的壓力差不允許超過 0.7bar，因此膜公司對單只膜元 件的最大進(jìn)水流量作了嚴(yán)格的限制，請?jiān)谇逑磿r遵循以下規(guī)定。

25、表-2運(yùn)行時單只膜殼濃水流量范圍規(guī)格單只容器的濃水流量單只容器的最大進(jìn)水流量8英寸膜殼7.2-12.0 m 3/hr17.0 m3/hr4英寸膜殼1.8-2.5 m 3/hr3.6 m3/hr(2) 清洗壓力正常高壓運(yùn)轉(zhuǎn)時，壓力直接垂直作用膜面，使進(jìn)水透過膜面得到產(chǎn)水，同時污染物也被壓 向膜面。所以在清洗時，如果采用同樣的高壓，則污染物被積壓在膜表面，清洗的效果就 會降低。清洗時盡可能的通過低壓，高流速的方式，增加水平方向的剪斷力把污染物沖出 膜元件。清洗壓力一般建議控制在3.0bar以下。如果在3.0bar以下，很難達(dá)到流量要求 時，盡可能控制進(jìn)水壓力，以不出產(chǎn)水為標(biāo)準(zhǔn)。一般進(jìn)水壓力不能大于

26、4.0bar。（3）清洗頻率條件允許的情況下，建議經(jīng)常對系統(tǒng)進(jìn)行清洗。增加清洗的次數(shù)比延長1次清洗的時間更 為有效。一般清洗的頻率推薦為1天1次以上。根據(jù)具體的情況，顧客可以自行規(guī)定清洗 的頻率。清洗用水一般使用合格的預(yù)處理產(chǎn)水即可，清洗時的流量、時間以及壓力條件歸 納在表-3中。表-3清洗條件膜尺寸壓力頻率時間(in ch)(bar)（次/日）（分）83.0以下1次以上10-1543.0以下1次以上10-153清洗步驟調(diào)節(jié)閥門首先全開濃縮水閥門；然后關(guān)閉進(jìn)水閥門；接著全開產(chǎn)水閥門（如關(guān)閉系統(tǒng)后關(guān)閉了產(chǎn)水閥門）。如果錯誤的關(guān)閉產(chǎn)水閥門，壓力容器中的后端的膜元件可能因?yàn)楫a(chǎn)水背壓而造成 膜元件機(jī)械

27、性損傷。（2）清洗作業(yè)首先啟動低壓清洗泵；然后緩慢地打開進(jìn)水閥，同時觀察濃縮水流量計(jì)的流量；調(diào)節(jié)進(jìn)水 閥門直至流量和壓力調(diào)節(jié)到設(shè)計(jì)值； 最后在10-15分鐘后慢慢地關(guān)閉進(jìn)水閥門，停止進(jìn)水 泵。8.5化學(xué)清洗8.5.1化學(xué)清洗藥品的選擇與使用選擇適宜的化學(xué)清洗藥劑及合理的清洗方案涉及許多因素。首先要與設(shè)備制造商、RO 膜元件廠商、或RO寺用化學(xué)藥劑及服務(wù)人員取得聯(lián)系。確定主要的污染物，選擇合適的化 學(xué)清洗藥劑。有時針對某種特殊的污染物或污染狀況，要使用R0藥劑制造商的專用化學(xué)清洗藥劑，并且在應(yīng)用時，要遵循藥劑供應(yīng)商提供的產(chǎn)品性能及使用說明。特殊情況下可針對具體情況，從反滲透裝置取出已發(fā)生污染的單

28、支膜元件進(jìn)行測試和清洗試驗(yàn)，以確定合適的化學(xué)藥劑和清洗方案。為達(dá)到最佳的清洗效果，有時會使用多種化學(xué)清洗藥劑進(jìn)行組合清洗。典型地程序是先進(jìn) 行低pH值清洗，去除礦物質(zhì)污染物，然后再進(jìn)行高 pH清洗，去除有機(jī)物。有些情形下， 是先進(jìn)行高pH清洗，去除油類或有機(jī)污染物，再進(jìn)行低pH清洗。有些清洗溶液中加入了 洗滌劑以幫助去除嚴(yán)重的生物和有機(jī)碎片垢物，同時可用其它藥劑如EDTA(乙二氨四乙酸)等螯合劑來輔助去除膠體、有機(jī)物、微生物及硫酸鹽垢。需要慎重考慮的是，如果選 擇了不適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)清洗方法和藥劑，污染情況會更加惡化。使用化學(xué)清洗藥品時需要符合以下原則：(1) 選用的專用化學(xué)藥劑，首先要確保其已由化

29、學(xué)供應(yīng)商認(rèn)定并符合用于膜公司膜元件的 要求。藥劑供應(yīng)商的指導(dǎo)和建議不應(yīng)與膜公司此技術(shù)手冊中推薦的清洗參數(shù)和限定的化學(xué) 藥劑種類相沖突。(2) 如果正在使用指定的化學(xué)藥劑，要確認(rèn)其已在此膜公司技術(shù)手冊中列出，并符合膜公 司的要求。(3) 影響清洗效果的因素是多方面的，應(yīng)該采用組合式方法完成清洗工作， 包括適宜的清 洗pH溫度及接觸時間等參數(shù)，這將會有利于增強(qiáng)清洗效果。15反滲透設(shè)備操作說明書(4) 在推薦的最佳溫度下進(jìn)行清洗，同時應(yīng)盡可能減少化學(xué)藥劑與膜元件的接觸次數(shù)，以求達(dá)到最好的清洗效率和延長膜元件壽命的效果。(5) 應(yīng)該謹(jǐn)慎地控制清洗液的pH值范圍，可延長膜元件的使用壽命。保守的pH范圍是

30、4-10，允許使用的最大pH范圍為2-12(見表-6 )。(6) 最有效的典型清洗方法是從低pH至高pH溶液進(jìn)行清洗；但對油污染膜元件的清洗不 能從低pH值開始，因?yàn)橛驮诘蚿H時會固化。(7) 當(dāng)清洗多段反滲透裝置時，最有效的清洗方法是分段清洗，這樣可控制最佳清洗流速 和清洗液濃度，避免后段的膜元件受到前段污染物的堵塞。(8) 如果系統(tǒng)已發(fā)生生物污染，就要考慮在清洗之后加入一個殺菌劑化學(xué)清洗步驟。殺菌 劑必須可在清洗后立即進(jìn)行，也可在運(yùn)行期間定期進(jìn)行(如一星期一次)連續(xù)加入一定的 劑量。必須確認(rèn)所使用的殺菌劑與膜元件相容， 不會帶來任何對人的健康有害的風(fēng)險， 并 能有效地控制生物活性，且成本低

31、。(9) 為安全起見，要確保在清洗時所有的軟管和管路可承受清洗溫度、壓力和 pH條件下 的操作。(10) 為保證安全，溶解化學(xué)藥品時，切記要慢慢地將化學(xué)藥劑加入充足的水中并同時進(jìn)行攪拌。(11) 從安全方面考慮，不能將酸與苛性(堿性)物質(zhì)混合。在要使用下一種溶液之前，應(yīng) 從R0系統(tǒng)中徹底沖洗干凈滯留的前一種化學(xué)清洗溶液。8.5.2推薦的清洗藥品表-4列出了在清洗不同的污染物時所推薦的化學(xué)清洗方案。重要提示：要從化學(xué)品供應(yīng)商處力求得到化學(xué)藥劑的性能參數(shù)、操作指南和安全注意事項(xiàng)， 并且在處理和保存所有化學(xué)品時嚴(yán)格按照說明書要求執(zhí)行。表-4推薦的化學(xué)清洗溶液污染物弱洗時強(qiáng)洗時碳酸鈣垢14硫酸鈣、硫酸

32、鋇、硫酸鍶垢24金屬氧化物/氫氧化物（鐵、錳、銅、鎳、鋁等）15無機(jī)膠體污染物14無機(jī)/有機(jī)膠體混合污染物26聚合硅沉積物無7微生物類23或6天然有機(jī)物（NOM）23或6表-5 “清洗液配方”提供的清洗溶液是將一定重量 （或體積）的化學(xué)藥品加入到100加侖 （379升）的潔凈水中（R0產(chǎn)品水或不含游離氯的水）。溶液是按所用化學(xué)藥品和水量的比例 配制的。溶劑是R0產(chǎn)品水或去離子水，無游離氯和硬度。清洗液進(jìn)入膜元件之前，要求 徹底混和均勻，并按照目標(biāo)值調(diào)節(jié) pH、溫度。常規(guī)的清洗方法基于用化學(xué)清洗溶液循環(huán) 清洗1小時和1種任選的化學(xué)藥劑浸泡一小時的操作而設(shè)定的。表-5清洗液配方（以100加侖，既3

33、79升為基準(zhǔn)）編號主要組份藥劑量pH調(diào)節(jié)值最高溫度檸檬酸17.0 磅1（100%粉 末）（7.7公斤）用氨水調(diào)節(jié)PH=4.040二聚磷酸鈉17.0 磅（100%粉 末）（7.7公斤）2NA-EDTA7.0磅用硫酸或鹽酸調(diào)節(jié)PH=10.040（100%粉 末）（3.18公斤）3二聚磷酸鈉17磅用硫酸或鹽酸調(diào)節(jié)40（100%粉 末）十二烷基苯磺酸鈉（100%粉 末）（7.7公斤）2.13 磅（0.97公斤）PHC 10.0鹽酸0.47加侖用鹽酸緩慢調(diào)節(jié)4(36%HCI)(1.8 升)PHC 2.535亞硫酸氫鈉8.5磅用氫氧化鈉調(diào)PH> 11.5 ,5（100%粉 末）（3.86公斤）再加鹽

34、酸調(diào)PHC 11.535氫氧化鈉0.83 磅（100%粉 末）（0.38公斤）用氫氧化鈉調(diào)PH> 11.5 ,6十二烷基磺酸鈉0.25 磅再加鹽酸調(diào)PHC 11.530（100%粉 末）（0.11公斤）氫氧化鈉0.83 磅用氫氧化鈉調(diào)PH> 11.5 ,7（100%粉 末）（0.38公斤）再加鹽酸調(diào)PHC 11.530表-6 “清洗液pH和水溫極限的關(guān)系”表明了對特定膜元件的最大 pH和溫度極限值，超 出這一限制會造成不可恢復(fù)的膜元件損壞。建議的最小清洗溫度極限是 21C，因?yàn)樵谳^ 高溫度下清洗效力和清洗藥劑的溶解性會有明顯改善。表-6 清洗液pH和水溫極限的關(guān)系清洗液pH值型號4

35、5 r (T>35)35 C (T>30)30 C以下CPA2-102-11.52-12.0ESPA2-102-11.52-12.0LFC2-102-11.52-12.0SWC2-102-11.02-12.0ESNA3-102-11.52-12.0在清洗過程中，污染物會消耗清洗藥品，pH值會因此發(fā)生變化，同時藥品的清洗效力會 降低。化學(xué)清洗時需要隨時監(jiān)測 pH值的變化，及時調(diào)節(jié)pH值。一般測定pH值偏離設(shè)定 pH值0.5以上時，需要再進(jìn)行化學(xué)藥品添加。清洗液介紹溶液12.0 wt %寧檬酸（C6H8O7）的低pH清洗液（pH值為4）。對于去除無機(jī)鹽垢（如碳酸鈣垢、 硫酸鈣、硫酸鋇、

36、硫酸鍶垢等），金屬氧化物 /氫氧化物（鐵、錳、銅、鎳、鋁等），及 無機(jī)膠體十分有效。注意：使用氫氧化銨（氨水）向上調(diào)節(jié)pH值是因?yàn)樾纬傻模瑱幟仕徜@具有很好的螯合性。 這時不能用氫氧化鈉調(diào)pH值。溶液22.0 wt % STPP （三聚磷酸鈉 Na5P3O。）和0.8 wt %的Na-EDTA昆合的高pH洗液（pH值為10）。它專用于去除硫酸鈣垢和輕微至中等程度的天然有機(jī)污染物。 STPP具有無機(jī)螯合 劑和洗滌劑的功用。Na-EDTA是一個具有螯合性的有機(jī)螯合清洗劑， 可有效去除二價和三 價陽離子和金屬離子。STPPffi Na-EDTA勻?yàn)榉勰?。溶?2.0 wt % STPP （三聚磷酸鈉

37、 Na5P3Oi0）和0.25 wt %的Na-DDBS十二烷基苯磺酸鈉， 峠（CH） 12-SO3Na混合液的高pH洗液（pH值為10）。該洗液用于去除重度的天然有機(jī) 物（NOM污染。STPP具有無機(jī)螯合劑和洗滌劑的功用，Na-DDBS為陰離子洗滌劑。溶液40.5 wt溫酸低pH清洗液（pH為2.5 ），主要用于去除無機(jī)物垢（如碳酸鈣垢、硫酸鈣、 硫酸鋇、硫酸鍶垢等），金屬氧化物/氫氧化物（鐵、錳、銅、鎳、鋁等），及無機(jī)膠體。 這種清洗液比溶液1要強(qiáng)烈些，因?yàn)辂}酸（HCI）是強(qiáng)酸?？梢允褂靡韵聺舛鹊柠}酸：27.9 wt % （波美度 18），31.4 wt % （波美度 20），36.0 w

38、t % （波美度 22）。溶液51.0 wt %亞硫酸氫鈉（Na?3O）高pH清洗液（pH為11.5 ）。它用于去除金屬氧化物和氫 氧化物，且可一定程度的擴(kuò)展至去除硫酸鈣、 硫酸鋇和硫酸鍶垢。亞硫酸氫鈉是強(qiáng)還原劑， 亞硫酸氫鈉為粉末狀。溶液60.1 wt %氫氧化鈉和0.03 wt % SDS （十二烷基磺酸鈉）高 pH混合液（pH為11.5 ）。它 用于去除天然有機(jī)污染物、無機(jī)/有機(jī)膠體混合污染物和微生物（菌素、藻類、霉菌、真 菌）污染。SDS是會產(chǎn)生一些泡沫的陰離子表面活性劑型的洗滌劑。溶液70.1 wt %氫氧化鈉高pH清洗液（pH為11.5 ）。用于去除聚合硅垢。這一洗液是一種較為 強(qiáng)

39、烈的堿性清洗液。8.5.3化學(xué)清洗系統(tǒng)（1）化學(xué)清洗設(shè)備配置：在線清洗時，膜元件通常放在壓力容器中進(jìn)行清洗，除運(yùn)行裝置以外，需要另外設(shè)置清洗裝置。清洗設(shè)備一般包含清洗水箱、循環(huán)泵、壓力表、溫度計(jì)、閥門、取樣點(diǎn)、管線等。清洗水箱的容積要保證，管路和 R0壓力容器內(nèi)置換用水水量的要求。（2）清洗用水體積計(jì)算計(jì)算RO膜元件、保安過濾器以及管路的體積，概算所需清洗液的體積，保證清洗液量。RO膜兀件清洗液的體積計(jì)算法參考表-8中。表-8 單支RO膜兀件所需清洗液的體積膜元件規(guī)格常規(guī)污染重度污染直徑4英寸長度40英寸9.5升19升直徑6英寸長度40英寸19升38升直徑8英寸長度40英寸34升68升直徑8.

40、5英寸長度40英寸38升76升注：不包括管路輸送及初始20%排放所需的體積量。(3) 化學(xué)清洗流量表-9化學(xué)清洗時單支膜殼流量(入口壓力w 4bar)單位GPM單位LPM單位mi/h直徑4英寸6-1023-381.4-2.3直徑6英寸12-2045-762.7-4.5直徑8英寸24-4091-1515.5-9.1直徑8.5英寸27-45102-1706.1-10.2(4) 清洗用水的水質(zhì)因?yàn)榍逑从盟怯糜谌芙馑岷蛪A等藥品， 因此建議使用RO產(chǎn)水，如果沒有RO產(chǎn)水時，所 使用的水必須是不含硬度、游離氯及鐵離子的離子交換水或蒸餾水。(5) 清洗前的注意事項(xiàng)和準(zhǔn)備工作使用藥品前，仔細(xì)閱讀從藥品公司處

41、得到的藥品安全表格(MSDS和藥品說明;操作時，穿戴安全眼睛、手套、工作服； 使用前校正pH計(jì);估算所用清洗液體積；保證清洗液進(jìn)入系統(tǒng)前，所有的清洗藥品完全溶解和混合；清洗液的溫度和pH值范圍符合規(guī)定值。8.5.4化學(xué)清洗過程 在4Bar(60psi)或更低壓力條件下進(jìn)行低壓沖洗，即從清洗水箱中(或合適的水源)向 壓力容器中泵入清潔水并排放幾分鐘。沖洗水必須是潔凈的、去除硬度、不含過渡金屬(Fe、 Mn等)和余氯的RQ產(chǎn)品水或去離子水。(2) 在清洗水箱中配制指定的清洗溶液。配制用水必須是去除硬度、不含過渡金屬和余氯 的R0產(chǎn)品水或去離子水。將清洗液的溫度和 pH應(yīng)調(diào)到所要求的值。(3) 啟動

42、清洗泵將清洗液泵入膜組件內(nèi)，循環(huán)清洗約1小時或是要求的時間。在初始階段，在清洗液返回至RO青洗水箱之前，應(yīng)將最初的回流液排放掉，以免系統(tǒng)內(nèi)滯留的水稀釋 清洗溶液。在化學(xué)藥劑與 RO裝置接觸后，裝置內(nèi)的污染物在化學(xué)反應(yīng)的作用下會被大量 沖出，為了避免污染清洗液，這些清洗液也應(yīng)該被排放掉，直至清洗液顏色轉(zhuǎn)淡再進(jìn)入循 環(huán)清洗。在循環(huán)清洗最初的5分鐘內(nèi)，緩慢地將流速調(diào)節(jié)到最大清洗流速的1/3。并在第二個5分鐘內(nèi)，增加流速至最大設(shè)計(jì)流速的 2/3，最后再增加流速至最大清洗流速值。如 果需要，當(dāng)pH的變化大于0.5，就要重新添加藥品調(diào)整pH值。(4) 根據(jù)需要可交替采用循環(huán)清洗和浸泡程序。浸泡時間可根據(jù)制造商的建議選擇 1至8小時。在整個清洗過程中要謹(jǐn)